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MVR 기술의 설명과 운영

1.MVR 기술 설명과 MVR 기술의 필요성

MVR 증발기 프로세스 설명

MVR(Mechanical Vapor Recompression : 기계적 증기 재압축) 증발 공정은 진공펌프에 의해 진공을 형성하는 공정과

압축열에 의해 발생된 증기를 재압축하는 기계적 증기 압축을 활용하는 강제 순환 플래시 증발기 입니다.

MVR(기계적 증기 재압축)은 증발 에너지 사용량을 90% 이상 줄여주는 검증된 에너지 절약형 증발 농축 기술입니다.

증류되어지는 공정에 주어진 에너지를 열교환기를 통하여 최대한 회수하는 공정입니다.

KISTHYDROMAT MVR 증발기는 이 설계를 사용하여 최소의 설치면적 낮은 운영 비용을 제공합니다.

증발농축 공정이란

증발농축은 폐수를 끓여서 증발하는 수증기인 물과 끓지못하여 농축된 오염물질을 분리하여 배출하는 공정입니다.

일반적인 증발기의 경우 공급 용액을 가열하여 필요한 열을 공급합니다.

열교환기를 통하여 응축수의 현열을 공급 유입 폐수에 전달하는 열교환기를 활용하여 설계됩니다.

일반적으로 열교환기에 공급되는 열원은 스팀, 가스, 열매체오일 등이 활용됩니다.

MVR 폐수처리공법은 진공펌프의 압축열이 열교환기의 열원으로 환용되어 에너지를 최대한 회수하여 운영됩니다.

KISTHYDROMAT 기계식 증기 압축(MVR 혹은 DVC : Direct Vapour Compression) 공정은

증발기에서 열은 압축기의 증기를 진공펌프로 직접유입시키어 응축하여 진공펌프의 배기 측 압축열을 열교환기에

전달하는 순환 흐름으로 전달됩니다.

기계적 증기 압축(증기의 온도 및 압력 증가)은 액체 물에서 원하는 조건에서 증기를 생성하는 것보다 훨씬 적은

에너지를 필요로 합니다.

KISTHYDROMAT 증발기의 순환 흐름에서 생성된 증기에는 잠열 형태로 많은 양의 에너지가 포함되어 있습니다.

이 증기는 끓는 폐수와 동일한 온도에 있기 때문에 "있는 그대로" 활용할 수 없습니다.

주 열교환기가 제대로 작동하려면 더 높은 온도가 필요합니다.

증기를 사용 가능하게 만들기 위해 증기 압축기에 의해 압축됩니다. 증기를 압축하면 주 열 교환기에서 원하는

열 전달이 생성되는 지점까지 압력(따라서 포화 온도)이 높아집니다.

이를 통해 증기에 포함된 에너지를 직접진공펌프를 통과시키고 압축하여 주 열 교환기 공급되어 재활용할 수 있어

에너지 효율이 크게 향상됩니다. (폐수1톤당 40~100kW 의 에너지로 운영 가능하게 됨.)

보일샤를의 의 법칙에 근거하여

* PV/T=K

압력*부피/온도=일정

증기가 압축되는 동안에 압력이 오르고

온도가 올라가게 됩니다.

이공정의 열에너지는 회수되어집니다.

셀엔튜브 튜브내의 폐수는

진공에의해 저온에서 쉽게 끓을수 있게하고

진공펌프에 빨여든 증기는 압축되어압축열이 생기고

압축열은 열교환기의 셀 측에서 회수하게 되는

에너지 효율적 프로세스 입니다.

KISTHYDROMAT 진공증발농축 MVR공정 개요

원폐수는 (1)원수 입수관을 통하여 증발농축 시스템으로 유입되며

(2)내부의 열교환기를 통과하게 된다.

공급액체는 열교환 원리에 의해 증류되어지고 있는 액체의

잉여열을 흡수하여 증발점 근처까지 온도가 올라간다.

진공에 의해 증발농축시스템 안으로 유입되면서 (3) 액체는 가열된다.

특히 응축기에서 더욱 더 가열된다(6).

이 과정을 통하여 액체는 기체로 변화되며 증발한다.

오염물질과 높은 비등점액체는 잔류물로서 남고

주어진 농축이 달성되면 드레인 밸브를 통하여 자동으로 방출된다(7).

이때 얻어진 증기는 진공펌프로 빨려들어가서(5)

압축되어 콘덴서로 이송되어진다(6).

여기서 증기가 응축되어지며 응축열이 방출되어 주변액체로

열에너지를 전달하게 된다. 응축액은 열교환기로 들어가고(2),

그 안에서 열에너지를 교환하고 액상으로 변화되어

증류액 형태의 순수한 증류처리수로 배출된다(8).

MVR 기술적 특성 (KISTHYDROMAT 진공증발농축장치 DVC 공법)

• MVR 기술은 고가의 열원 대신 생성된 증기를 열로 사용합니다.

• MVR 기술은 냉각탑이 필요하지 않아 냉각수 사용량을 대폭 절감합니다.

• MVR 기술은 기존의 다중 효과 증발 기술보다 더 효율적이므로 에너지를 절약하고 운영 비용을 절감합니다.

• MVR 기술은 진정한 에너지 절약, 물 절약, 환경 친화적이며 자원 재활용에 도움이 됩니다.

• MVR 기술은 저온 증발을 달성하여 재료에 미치는 영향을 크게 줄입니다.

• MVR 기술 시스템 구조는 간단하고 완전 자동화되었으며 지속적인 작동이 가능합니다.

• MVR 시스템은 증발기, 증기 압축기, 분리기, 펌프, 배관, 계측기 및 전기 제어 구성 요소로 구성됩니다.

• MVR 시스템은 단순한 증발기 또는 정교한 강하막 튜브 증발기를 중심으로 설계될 수 있습니다.

• MVR 시스템은 간단한 증기 압축 공정으로 루츠 방식 진공 펌프를 사용할 수 있습니다.

• MVR 시스템은 주변 수조를 최소의 효율적 용량으로 시스템을 설계할수 있습니다.

• MVR 시스템은 다양한 % 증발을 달성할 수 있으며, 공정 설계 및 유체 구성에 따라 이를 결정합니다.

KISTHYDROMAT MVR 시스템의 적용

MVR 에너지 절약형 저온 증발 기술은 단순한 설계방법으로 기존 증발기를 대체합니다.

MVR은 다음을 포함한 다양한 응용 분야에서 널리 사용됩니다.

• 산업 폐수 처리를 위한 ZLD Zero Liquid Discharge 무방류 구현

• 증발, 결정화, 정제를 위한 화학 산업

• 염의 농축

• RO 농축수 처리

• 음료산업(우유, 주스, 설탕 등) 농축공정

• 식품 산업(MSG, 콩, 단백질, 설탕) 농축공정

• 제약산업(의약품, 비타민) 농축공정

MVR 진공증발농축 무방류 폐수처리 시스템

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2024-06-10 08:29:41

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2006-03-04
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	염 폐수의 진공증발농축 폐수처리 방안 KISTHYDROMAT (주)키스트이엔지 www.kesteng.com 문의전화 02-3412-8268	관리자	2024/06/10

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